黄河小浪底调水调沙

小浪底调水调沙原理小浪底是位于黄河上游的一个重要水利工程，它不仅起到了水利调节的作用，还在黄河上游的泥沙调控中发挥着重要作用。

小浪底的调水调沙原理是怎样的呢？接下来我们就来详细了解一下。

首先，小浪底调水调沙的原理是基于黄河上游水沙特点的分析。

黄河上游水沙特点主要表现为年内水沙变化大、年际水沙变化大、时空分布不均等特点。

这就要求小浪底在调水调沙时要根据不同的水沙特点进行相应的调控。

其次，小浪底调水调沙的原理是基于水沙运动规律的研究。

水沙运动规律是指水流对河道床面的冲刷、沉积作用，以及泥沙在河道中的输移、淤积、冲刷等规律。

小浪底通过科学地研究水沙运动规律，可以更好地进行水沙调控，保障黄河上游地区的水资源利用和泥沙调控。

再次，小浪底调水调沙的原理是基于水利工程的实际情况进行的。

小浪底是一座大型水利工程，它的调水调沙原理需要结合实际工程情况进行研究和实践。

只有在实际工程中不断总结经验，不断改进调水调沙的方法，才能更好地发挥小浪底的作用。

最后，小浪底调水调沙的原理是基于科学技术的支撑进行的。

随着科学技术的不断发展，小浪底调水调沙的原理也在不断地进行改进和创新。

利用先进的科学技术手段，可以更好地进行水沙调控，保障黄河上游地区的生态环境和社会经济发展。

综上所述，小浪底调水调沙的原理是多方面因素综合作用的结果，它需要根据水沙特点进行调控，遵循水沙运动规律，结合实际工程情况，借助科学技术手段，不断进行改进和创新，才能更好地发挥其在水利调节和泥沙调控中的作用。

希望通过我们的努力，可以更好地保护黄河上游的生态环境，促进当地社会经济的可持续发展。

黄河小浪底调水调沙问题数学建模
黄河小浪底调水调沙问题是指通过调整黄河水流的水量和输沙量来解决黄河小浪底河道的淤积问题。

数学建模可以帮助我们分析和预测黄河小浪底的水流和沙传输规律，从而提出合理的调水和调沙方案。

以下是数学建模中可能涉及的一些步骤和方法：
1. 数据收集和处理：收集黄河小浪底相关的水文数据、地质资料和历史数据，对数据进行整理和处理，建立合适的数据模型。

2. 建立水流模型：通过流体力学理论和水流实验数据，建立黄河小浪底水流的数学模型，包括水流速度、水动力和水力调控方面的参数。

3. 建立沙传输模型：根据黄河小浪底河道的地质特征和沙传输规律，建立沙传输的数学模型，包括输沙通道的沙动力和沙质输运规律方面的参数。

4. 模型验证和参数拟合：利用已有的观测数据和实验数据验证建立的水流和沙传输模型，并通过参数拟合来优化模型的准确性和适用性。

5. 模拟预测和优化调控：利用建立的数学模型，进行水流和沙传输的模拟预测，通过调整输水和输沙量来优化黄河小浪底的调水和调沙方案，以达到降低淤积和维护航道的目的。

数学建模可以辅助相关专业的研究人员和决策者做出科学的决策，使调水和调沙方案更加合理和有效，减少淤积和保护黄河流域的生态环境。

黄河小浪底调水调沙问题数学建模黄河是中国第二长河流，也是中国北方主要的水源之一。

然而，由于年际变化和人类活动的影响，黄河水沙特性的变化对地区社会经济和生态环境产生了巨大影响。

黄河小浪底是黄河下游的一个关键水文站点，对黄河的水沙调控起着重要作用。

因此，对于黄河小浪底的调水调沙问题进行数学建模具有重要意义。

数学建模是通过数学方法分析和解决实际问题的过程。

对于黄河小浪底的调水调沙问题，我们可以从以下几个方面进行数学建模：1. 水量平衡模型：黄河小浪底是一个重要的水源供给站点，掌握黄河的水量情况对于调水调沙至关重要。

因此，我们可以建立一个水量平衡模型，根据入库、出库等因素来估计黄河在小浪底的流量。

这个模型可以包括如下因素：入流量（降雨、地表径流、地下径流等）、出流量（供水、排水等）以及河道水量的变化。

通过这个模型，可以对黄河小浪底的水量进行预测和调控。

2. 水沙关系模型：黄河的水沙关系对于调水调沙具有重要影响。

水沙关系模型可以通过分析黄河不同断面的水位和水沙含量之间的关系，来估计黄河的河床输沙量。

这个模型可以包括如下因素：断面形态特征、流量、水沙含量等。

通过这个模型，可以了解到黄河的水沙变化规律，并对黄河小浪底的调沙情况进行预测和控制。

3. 沉积模型：黄河的床面沉积是一个长期过程，对于调水调沙有着重要影响。

沉积模型可以通过分析黄河不同断面的沉积速率、沉积厚度等变化，来估计黄河的床面沉积情况。

这个模型可以包括如下因素：流率、输沙率、流态等。

通过这个模型，可以对黄河小浪底的沉积情况进行预测和控制。

4. 排沙方案优化模型：为了减少黄河小浪底的沙泥淤积问题，需要设计科学合理的排沙方案。

排沙方案优化模型可以通过考虑沙泥淤积的成因、河道特征、水流特性等因素，来确定最佳的排沙方案。

这个模型可以包括如下因素：流态、输沙率、河道形态等。

通过这个模型，可以设计出最优的排沙方案，从而实现黄河小浪底的水沙调控。

综上所述，黄河小浪底的调水调沙问题可以通过数学建模的方式来研究和解决。

1.摘要本文综合利用试验观测的数据，根据曲线拟合的方法合理的估算任意时刻黄河小浪底水库的排沙最和总排沙量，同时根据排沙帚:和水流最之间的关系图像大致拟合出两者之间的关系。

小浪底观测站从6月29到7月10 口，每天分别在早晨8点和夜晚8点对水流量”和水的含沙量Y,做出检测，针对问题一，我们知道，任意时刻的排沙量Y等于该时刻的水的含沙最与水流最之积，利用表一中各数据点，把时间点依次记作t（l<=t<=24）利用曲线拟合，得到排沙量和时间之间的关系，再利用辛普森公式求得某一时间段的总排沙量。

针对问题二，从排沙量和水流量的关系图像上我们可以大致看出一•者成一•次关系，同样利用曲线拟合就可以得出排沙最和水流量的关系了。

关键词：含沙星水流星排沙量曲线拟合辛普森积分公式2 •问题重述在小浪底水库蓄水后，黄河水利委员会进行了多次试验，特别是2004年6月到7月进行的黄河第三次调水调沙试验具有典型的意义。

这次试验首次由小浪底、三门峡和万家寨三大水库联合调度，进行接力式防洪预泄放水，形成人造洪峰进行调水调沙试验成功。

这次试验的一个重要目的就是由小浪底上游的三门峡和万家寨水库泄洪，在小浪底形成人造洪峰，冲刷小浪底的库区的沉积泥沙。

在小浪底开闸泄洪以后，从6月2711开始三门峡水库和万家寨水库陆续开闸放水，人造洪峰于29口先后到达小浪底，7月3口达到最大流星为2720m'3/s,使小浪底水库的排沙量也不断的增加。

表1:试验观测数据单位：水流为立方米/秒，含沙最为公斤/立方米（1）根据表一中的观测数据，合理的建立模型來估算任意时刻的排沙量和总的排沙量。

（2）确定排沙皐和水流量之间的关系。

3•问题分析含沙量即是单位体积的水中沙的含量，排沙量是指单位体积的水中带走的沙的星,因此可知:排沙量二水的存沙量X水流量静水时，水的含沙量是很少的，由小浪底上游的三门峡和万家寨水库泄洪，在小浪底形成人造洪峰，冲刷小浪底的库底的沉积泥沙，使得水屮的含沙量增多，随着人造洪峰的逐渐平息，使水流量的减少，也使得含沙星也呈逐渐减少的趋势，所以排沙量也是减少的，由丁•洪峰在正常情况下是随着时间逐渐平息的，所以, 水的含沙量和排沙最都和时间存在着一定的关系，根据表一，水的含沙量和水流量的积求出该时刻水的排沙量，将时间按记录次库依次记作1 2 3 ........................................................... 24,然后按二次函数拟合即可得到排沙暈和时间的关系式，然后插值得到任意时刻的排沙量，对排沙最和时间的关系式在任意时间段上积分求得值就是这段时间总的排沙量。

小浪底水库调水调沙对黄河下游渔业资源影响及对策介子林朱文锦（河南省水产科学研究院450044）摘要：调查了调水调沙前、后黄河下游河道水域水质、水生生物、渔业资源的变化情况，调水调沙对黄河下游水环境、水生态、渔业资源产生了不利影响，这种不利影响具有叠加性和持续性，提出相应的政策和技术措施。

关键词：调水调沙；黄河下游；渔业资源；生态环境2008年农业部下达了《黄河下游生态环境监测评价—-小浪底水库调水调沙试验对黄河下游渔业资源影响评价及对策研究》项目。

在黄河流域渔业资源委员会组织协调下，河南省水产科学研究院牵头实施了该项目，2008年小浪底水库“调水调沙”期间，较全面的对黄河下游水环境和水生态的变化情况进行了检测，重点调查了“调水调沙”后期黄河“流鱼”情况，较全面的掌握了“调水调沙”对黄河下游生态环境影响，为保护黄河水生生物的物种多样性，为修复、维持黄河水生生态系统的完整性及可持续性提供了科学依据。

1．调查范围从黄河小浪底水库坝下至黄河入海口。

2008年6月19日至7月3日实施的黄河第八次调水调沙。

本次调查的时间选择在调水调沙前14天至调水调沙后14天。

根据生态学理论，不同生境条件决定不同的生态环境状况。

为全面反映黄河下游的生态环境状况，以黄河下游水文站位置为本项目监测点，监测点共7个，分别为孟津、花园口、夹河滩、艾山、洛口、高村、利津。

调查的影响因子包括河道水质、河滩地、黄河口水质、浮游植物、浮游动物、底栖动物、水生维管束植物、鱼类、渔业资源等。

定点比较调查调水调沙前、后渔业资源变化情况。

2．对渔业资源影响2.1 对河道水质的影响比较分析调水调沙过程前、后河道的水质变化，最主要的特征为：一是在较短时间内加大小浪底水库下泄水量，并通过水量一定的波动在下游形成洪峰；二是采取技术措施产生异重流，促使沉积泥沙的泛起和随水转运。

调水调沙过程中，一些水质指标如温度、溶解氧、浊度等在短期内剧烈改变；一些指标如总磷、氨氮等在短期内急剧增加。

2019小浪底调水调沙原理篇一：黄河小浪底调水调沙黄河小浪底调水调沙问题2019年6月至7月黄河进行了第三次调水调沙试验，特别是首次由小浪底、三门峡和万家寨三大水库联合调度，采用接力式防洪预泄放水，形成人造洪峰进行调沙试验获得成功．整个试验期为20多天，小浪底从6月19日开始预泄放水，直到7月13日恢复正常供水结束．小浪底水利工程按设计拦沙量为755亿立方米，在这之前，小浪底共积泥沙达1415亿吨．这次调水调试验一个重要目的就是由小浪底上游的三门峡和万家寨水库泄洪，在小浪底形成人造洪峰，冲刷小浪底库区沉积的泥沙．在小浪底水库开闸泄洪以后，从6月27日开始三门峡水库和万家寨水库陆续开闸放水，人造洪峰于29日先后到达小浪底，7月3日达到最大流量2700立方米每秒，使小浪底水库的排沙量也不断地增加．下面是由小浪底观测站从6月29日到7月10日检测到的试验数据：表1试验观测数据单位：水流为立方米秒，含沙量为公斤立方米(1)给出估算任意时刻的排沙量及总排沙量的方法；(2)确定排沙量与水流量的变化关系。

篇二：黄河小浪底调水调沙工程数学实验实验报告《数学实验》实验报告题目：黄河小浪底调水调沙工程姓名：胡迪学号：201914622专业：信息与计算科学黄河小浪底调水调沙问题2019年6月至7月黄河进行了第三次调水调沙试验，特别是首次由小浪底、三门峡和万家寨三大水库联合调度，采用接力式防洪预泄放水，形成人造洪峰进行调沙试验获得成功。

整个试验期为20多天，小浪底从6月19日开始预泄放水，至到7月13日恢复正常供水结束。

小浪底水利工程按设计拦沙量为755亿3,在这之前，小浪底共积泥沙达1415亿。

这次调水调沙试验一个重要的目的就是由小浪底上游的三门峡和万家寨水库泄洪，在小浪底形成人造洪峰，冲刷小浪底库区沉积的泥沙，在小浪底水库开闸泄洪以后，从6月27日开始三门峡水库和万家寨水库陆续开闸放水，人造洪峰于29日先后到达小浪底，7月3日达到最大流量2700，使小浪底水库的排沙量也不断地增加。

黄河调水调沙分析与思考黄河是多沙河流，每年从中游携带大量泥沙，一部分淤积在下游沿途平原河道，造成河床抬升，过洪能力变小，洪水威胁两岸。

在干流河道修建水库，虽然拦蓄大量泥沙，但同时也造成水库淤积而报废，三门峡水库即是例子，水库建成后，虽然使黄河水变清，但也带来严重问题，三门峡水库因大量泥沙淤积库容逐渐减少，最后不得不进行工程改造，进行调水调沙尝试。

小浪底水库建成后进行大规模调水调沙，目的就是通过三门峡水库和小浪底水库联合调度，达到利用少量的泄水，携带淤积在水库的泥沙，排入大海，而不造成沿途淤积，一方面使水库冲淤平衡，另一方面又不造成沿途河道淤积，同时制造人工洪峰过程，改变河道河势，缩小断面宽度，增加深度。

调水调沙，就是在充分考虑黄河下游河道输沙能力的前提下，利用水库的调节库容，对水沙进行有效的控制和调节，适时蓄存或泄放，调整天然水沙过程，使不适应的水沙过程尽可能协调，以便于输送泥沙，从而减轻下游河道淤积，甚至达到冲刷或不淤的效果，实现下游河床不抬高的目的。

黄河特点是“水少沙多、水沙不平衡”，首任黄河水利委员会主任、著名水利专家王化云和他的同事们，在“上拦下排”的治黄方针的基础上比较系统地提出了“调水调沙”的治黄思想。

三门峡工程的运用实践中，三门峡水库的建设使“调水调沙”得以实施，2001年小浪底水库正式建成使用，使规模性调水调沙的水库条件具备，而且为调水调沙由理论到实践的飞跃提供了先决条件。

黄河水利委员会主任李国英说：“多年来，治黄人一直在探索通过人工手段，塑造一种人工的理想的水沙关系，利用自然规律改变当前天然不平衡的水沙关系，但这要有两个前提，一是要有大型调节水库，二是运用现代化的科技手段。

”2002年7月，利用小浪底水库开展了首次调水调沙试验，至2009年8月，调水调沙历经8年9次。

1.黄河调水调沙2002年7月，利用小浪底水库开展了首次调水调沙试验：7月4日上午9时，小浪底水库开始按调水调沙方案泄流，7月15日9时出库流量恢复正常，历时共11天。

黄河调水调沙一、黄河调水调沙的由来黄河是世界上最复杂、最难治理的一条河流，其主要症结在于泥沙，水少沙多，水沙不平衡。

黄土高原严重的水土流失，造成大量泥沙在黄河下游强烈堆积，使黄河下游近800公里的河床还以年平均0.1米的速度淤积抬高，成为地上悬河，一般下游河床高出地面3~5米，个别地段达到10米。

在历史上，黄河下游决口频繁，造成严重灾害，与逐年抬高的"地上悬河"有很大关系。

在今后相当长的时期内，黄河依然是一条多泥沙河流，同时由于上游水库汛期蓄水，上、中游工农业用水日益增长，黄河下游汛期水少沙多的矛盾更趋严重，黄河下游河床将继续淤积抬高，防洪形势更加严峻。

因此，解决黄河下游泥沙淤积问题成为迫在眉睫的要害问题。

多年来，黄河科技工作者一直在努力探索通过人工手段改变天然水沙不平衡关系的减淤方式，力图控制位于关键地位的水库运用，塑造一种理想的水沙配比，这种水流下泄后，可使黄河下游河道不淤积，甚至对下游河道造成冲刷，从而达到“河床不抬高”的目的。

我们把这样的过程称之为调水调沙。

调水调沙治黄思想的形成经历了一个较长的过程。

这一设想的提出，最早可追溯到20世纪40年代，美国学者萨凡奇.葛罗同在1946年治理黄河的初步报告中提出，利用八里胡同水库控制洪水并发电，坝底设排沙设施，每年放空排沙一次，以减缓下游淤积。

20世纪60年代三门峡水库泥沙问题暴露以后，有人提出利用小浪底水库进行泥沙反调节的设想。

70年代后期，随着“上拦下排”治黄方针局限性的显露以及三门峡水库的运用实践，人们更深刻地认识到黄河水少沙多、水沙不平衡对黄河下游河道淤积所起的重要作用，再一次提出了调水调沙的治黄指导思想，设想在黄河上修建一系列大型水库，实行统一调度，对水沙进行有效的控制和调节，变水沙不平衡为水沙相适应，更好地排洪、排沙入海，从而减轻下游河道的淤积甚至达到不淤。

由于小浪底水库在黄河上所处的关键位置，经过专家学者反复的论证和黄委及有关部门领导的大量工作，决定先建设小浪底水库，进行调水调沙的实践。

⼀、调⽔调沙试验缘由 黄河是世界上最复杂、最难治理的河流。

究其原因，主要问题在于黄河⽔少沙多、⽔沙异源、时空分布不均。

特别是进⼊90年代以来，社会经济的快速发展，对黄河⽔资源的需求⽇益增⼤，⽔少沙多的⽭盾更加突出。

在长期的治黄实践中，⼈们认识到，治理黄河必须采取综合措施。

黄河的问题归根结底就是泥沙问题。

黄河泥沙处理的基本思路可概括为“拦、排、放、调、挖”。

“拦”就是靠上中游⽔⼟保持和⼲⽀流⽔库拦减泥沙：“排”就是保证⼀定的输沙⽔量，利⽤现⾏河道排沙⼊海：“放”主要是在下游两岸处理和利⽤泥沙：“调”，即“调⽔调沙”，就是通过⼲流⾻⼲⽔库调节天然⽔沙过程，使不适应的天然⽔沙过程尽可能协调，以减少河道淤积或节省输沙⽔量：“挖”就是挖河淤背，加固黄河⼲堤，以逐步形成“相对地下河”。

在这5项措施中，“拦”是根本，“排”是基础，⽽“调”则是提⾼“排”沙效果的有效措施。

黄河调⽔调沙的基本设想就是：在充分考虑黄河下游河道输沙能⼒的前提下，利⽤⽔库（单库或⽔库群）的调节库容，对⽔沙进⾏有效的控制和调节，适时蓄存或泄放，调整天然⽔沙过程，使不适应的⽔沙过程尽可能协调，以便于输送泥沙，从⽽减轻下游河道淤积，甚⾄达到不淤积或冲刷的效果。

按这⼀设想在黄河⼲流上修建的⼤型⾻⼲⽔库，不仅要调节径流，还要调节泥沙，使⽔沙关系协调，以达到更好的排沙减淤效果。

上世纪60年代曾利⽤三门峡⽔库进⾏了两次⼈造洪峰实践。

1963年12⽉2⽇～15⽇，三门峡⽔库进⾏了第⼀次⼈造洪峰试验，历时约15天，造峰期间花园⼝断⾯平均流量1658m3/s，平均含沙量6.8kg/m3，⽇均流量2920m3/s，流量⼤于2000 m3/s有3天；艾⼭断⾯平均流量1613m3/s，⽇均流量3250m3/s，流量⼤于2000m3/s有4天。

造峰期间三门峡⾄利津河段累计冲刷0.143亿t，冲刷发展⾄艾⼭断⾯附近，艾⼭以下淤积0.023亿t. 1964年3⽉29⽇～4⽉2⽇，三门峡⽔库进⾏了第⼆次⼈造洪峰试验，历时5天，造峰期间断⾯花园⼝平均流量2268m3/s，平均含沙量10kg/m3，⽇均流量3160 m3/s，流量⼤于2000 m3/s有2天；艾⼭断⾯平均流量2246m3/s，⽇均流量3040m3/s，流量⼤于2000m3/s有3天。

ཬশ¾ཬ९ཬ]טཬט೬%ཬြ‰ീཬཬ小浪底水库，官方名称，黄河小浪底水利枢纽工程。

该工程于1991年9月开始前期工程建设，1994年9月主体工程开工，1997年10月截流，2000年1月首台机组并网发电，2001年底主体工程完工。

水库坝高154m，坝长1667m。

黄河是中华民族的发源地，黄河两岸的渔业活动可追溯到10万年以前。

小浪底水库建成，无疑是为发展渔业提供了良好的场所。

但是，从2001年开始，小浪底水库开始进行各种调水调沙实验，并每年进行一至数次的调水调沙。

调水调沙的目的就是把河道淤积的泥沙冲走，但与发展渔业严重冲突。

尽管建造小浪底水利枢纽工程的目的，是防洪、防凌、减淤、供水、灌全当时少有考虑。

但是，随着社会的进步，科学的发展，人类也越来越认识到环境的重要性，生态安全的重要性。

小浪底水库发展渔业，不仅是河南、山西两省的济源、孟津、新安、渑池、陕县、平陆、夏县、垣曲8 县（市）33个乡镇几百万居民的生存与生活需要。

同时还具有低碳、节能、净化水质，对水库的水域环境生态安全具有保护作用。

叶新泰、李治勋、杨兴丽、李同国（2004）在对黄河渔业经济发展需要进行分析的基础上，指出通过加强执法管理，通过天然增殖和人工增殖的方法，使水库捕捞渔业产量稳定在2000t左右，则年可创综合渔业产值1.5亿元以上，并可使5000农户脱贫致富。

根据唐启升院士的研究结果，仅我国人工养的海藻每年大约能从海水中可移出33万吨碳，人工养殖的贝类每年大约能从海水中可移出86万吨碳。

同理，在小浪底水库放养滤食性水产种类，每年也会从水中移除数千吨的碳，起到碳汇作用，这是其他行业不能企及和无法替代的。

既然水利和渔业，环保和渔业并不矛盾，那么，为何不在发展水利的同时积极发展渔业呢？事实上，合理科学的发展小浪底水库渔业，在提供水产品，实现就业、增收，发展区域经济的同时，还有对于水域生态环境保护及渔业资源保护的功能。

因此，研究小浪底水库调水调沙对渔业活动的影响及应对措施，不仅具有理论意义，而且还具有实际应用价值。

黄河小浪底调水调沙原理
黄河小浪底调水调沙是指利用工程手段对黄河水流进行调整，使其流速减小，水沙混合物的沉降速度增加，从而实现对水流中的沙粒进行分离和调控的过程。

黄河水流经过小浪底时，会受到水闸的控制和调节。

为了实现调水调沙的目的，通常会采用开放式建筑物，如孔洞闸门、转轮孔闸等，通过调节闸门的开度和数量，调整进出水流的速度和流量，从而控制水流流速、流量和水位。

在水流通过小浪底时，水中悬浮的沙粒会受到水流的作用力而沉淀下来，而较细小的沙粒则会被水流带走。

通过调节水流速度和流量，可以实现对不同粒径的沙粒的分离和筛选。

根据沙粒的特性和水流的力学原理，较大的沙粒会沉积在底部，较小的沙粒会悬浮在水中，较细小的沙粒则会被带走。

通过这种调水调沙的方式，可以实现对黄河水流中的沙粒进行控制和调整，从而维持河道的通航能力，改善河道的水力条件，减少河床淤积和冲刷，保护河道生态环境，提高水资源利用效益。

黄河调水调沙调水调沙调水调沙，就是在现代化技术条件下，利用工程设施和调度手段，通过水流的冲击，将水库里的泥沙和河床上的淤沙适时送入大海，从而减少库区和河床的淤积，增大主槽的行洪能力。

调水调沙，就是在现代化技术条件下，利用工程设施和调度手段，通过水流的冲击，将水库的泥沙和河床的淤沙适时送入大海，从而减少库区和河床的淤积，增大主槽的行洪能力。

水利部黄河水利委员会（简称黄委）实施这一方略始自新世纪之初，而“以水冲沙”理论和方略的提出却源远流长。

只是因为受制于当时生产力水平等因素，这一正确的认识难以实施，只能束之高阁。

治黄百难，唯沙为首。

黄河区别于其他江河的一个最大特点，就是沙多水少、水沙关系不协调。

黄河多年平均年径流量580亿立方米，但输沙量却达16亿吨。

它是世界上含泥沙最多的河流。

早在先秦时代，黄河就被称为“浊河”，汉时更有“一石水而六斗泥”之说。

做法经过8年调水调沙实践，黄委探索出了适应黄河各种水情、沙情的调度模式，逐渐形成了一套系统的做法，既保证了黄河安澜，又实现了黄河不断流，维持黄河健康生命的重大成效。

三条黄河联动，开展科学实验。

黄河径流主要来自四个区域，即黄河上游兰州以上区间，黄河中游河口镇至龙门区间，龙门至三门峡区间和三门峡至花园口区间。

在中游干支流上建有5座大型水库，即万家寨、三门峡、小浪底、故县和陆浑水库。

调水调沙就是要对河道区间来水和五座水库蓄水进行调度，人工塑造有利于下游输沙、河道冲刷和水库减淤的过程。

调水调沙的科学性、时效性很强，风险不可低估。

为此，他们实施“三条黄河”联动，认真进行科学的模拟和实验。

依据河势、水情和沙情，他们选择了三种可能出现的情况开展了三次实验。

第一次是单库调度实验，即利用小浪底水库进行调水调沙实验。

首先利用黄河实体模型和数学模型进行模拟和虚拟实验，在充分认识并掌握了一定规律后，2002年7月4日，第一次运用小浪底水库单库进行调水调沙，历时11天，取得了预期的成果。

黄河小浪底调水调沙问题一、问题的提出2004年6月至7月黄河进行了第三次调水调沙实验，特别是首次由小浪底、三门峡和万家寨三大水库联合调度，采用接力式防洪预泄放水，形成人造洪峰进行调沙实验获得成功，整个试验期为20多天，小浪底从6月19日开始预泄放水，直到7月13日结束并恢复正常供水。

小浪底水利工程按设计拦沙量为75.5亿m 3，在这之前，小浪底共积泥沙达14.15亿t 。

这次调水调沙试验一个重要目的就是由小浪底上游的三门峡和万家寨水库泄洪，在小浪底形成人造洪峰，冲刷小浪底库区沉积的泥沙，在小浪底水库开闸泄洪以后，从6月27日开始三门峡水库和万家寨水库陆续开闸放水，人造洪峰于6月29日先后到达小浪底，7月3日达到最大流量2700m 3/s ，使小浪底水库的排沙量也不断增加。

表1是由小浪底观测站从6月29日到7月10日检测到的试验数据。

（1） 给出估计任意时刻的排沙量及总排沙量的方法； （2） 确定排沙量与水流量的关系。

二、模型的建立与求解2.1 问题一的模型1、观测时间（时刻）的确定以6月29日0时开始计时，各观测时刻（离开始计时的时间）分别为：24214123600,,,),( =-=i i t i ，其中，计时单位s 。

2、排沙量的确定记第),,,(2421 =i i 次观测时水流量为i v ，含沙量为i c ，则第i 次观测时的排沙量i i i v c y =。

其数据如下表2。

表2 i t 时刻对应的排沙量 排沙量单位：102kg在上述已经知道24对数据的基础上，建立任意时刻的排沙量的函数，可以通过插值或拟合的方法来实现。

考虑到实际中的排沙量应该是时间的连续函数，顾采用三次样条函数进行插值。

在求出三次样条函数)(t y y =的基础上，通过积分可以得到总的排沙量为：⎰=241t t dt t y z )(。

4、程序wv=[1800 1900 2100 2200 2300 2400 2500 2600 2650 2700 2720 2650 ... 2600 2500 2300 2200 2000 1850 1820 1800 1750 1500 1000 900]; sth=[32 60 75 85 90 98 100 102 108 112 115 116 118 120 118 105 ... 80 60 50 30 26 20 8 5]; i=1:24;t=(12*i-4)*3600; y=wv.*sth; t1=t(1); t2=t(end);pp=csape(t,y'); %或采用三次B 样条插值：pp=spapi(4,t,y');两种结果一样 xsh=pp.coefs %求得插值多项式的系数矩阵，每一行是一个区间上的多项式系数 TL=quadl(@(tt)ppval(pp,tt),t1,t2)5、结果： xsh =[-2.648125012184793e-012 -3.145274639109844e-006 1.446373456787841e+000 5.760000000000000e+004-1.151619394248530e-012 -3.488471640688988e-006 1.159795617500531e+000 1.140000000000000e+005 -6.389389053355167e-012 -3.637721514183602e-006 8.519440732100355e-001 1.575000000000000e+005 8.252550505440010e-011 -4.465786335498433e-006 5.018725341037716e-001 1.870000000000000e+005 -1.041684020071045e-010 6.229519119551821e-006 5.780657903748778e-001 2.070000000000000e+005 6.622972162971060e-011 -7.270705780568926e-006 5.330865266189391e-001 2.352000000000000e+005 1.041959245823627e-011 1.312666142641569e-006 2.756992142604772e-001 2.500000000000000e+005 -4.092849612657905e-011 2.663045325228995e-006 4.474499496724854e-001 2.652000000000000e+005 2.181592712911428e-011 -2.641287772775652e-006 4.483898759384699e-001 2.862000000000000e+005 -5.873884115581812e-011 1.860563831575575e-007 3.423238799069683e-001 3.024000000000000e+005 8.910314983475685e-011 -7.426497430636475e-006 2.953682665587912e-002 3.128000000000000e+005 -4.215900560484207e-011 4.121270787948012e-006 -1.132489643082625e-001 3.074000000000000e+005 -5.690704384073027e-011 -1.342536338439519e-006 6.792363910504279e-003 3.068000000000000e+005 7.629057221909671e-011 -8.717689220198162e-006 -4.278093802226435e-001 3.000000000000000e+005 -1.242189573762548e-010 1.169568939396765e-006 -7.538881763532637e-001 2.714000000000000e+005 1.873970364862476e-010 -1.492920793656585e-005 -1.348304*********e+000 2.310000000000000e+005 2.706168451971637e-011 9.357447992051832e-006 -1.589004610633974e+000 1.600000000000000e+005 -2.088183732035320e-010 1.286464230580708e-005 -6.290103097664691e-001 1.110000000000000e+0052.376448*********e-010 -1.419821886137066e-005 -6.866208169668162e-001 9.100000000000000e+004 -1.773960581908482e-010 1.660055824255622e-005 -5.828397556995996e-001 5.400000000000000e+0043.161052651135349e-011 -6.389970898977710e-006 -1.417423824570076e-0014.550000000000000e+0045.715576652840446e-011 -2.293246663106300e-006 -5.168573811390367e-001 3.000000000000000e+004 4.985712652353278e-011 5.114140678974909e-006 -3.949947596535124e-001 8.000000000000000e+003]TL =1.8440e+011即：当),(11t t x ∈时，其插值多项式为：4-6-12105.76 )(1.446)(103.145-)(10-2.648⨯+-⨯+-⨯⨯-⨯⨯=12131t t t t t t y ；当),(32t t x ∈时，其插值多项式为：5-6-12101.14 )(1.160)(103.488-)(10-1.152⨯+-⨯+-⨯⨯-⨯⨯=22232t t t t t t y ；……当),(2423t t x ∈时，其插值多项式为：3-6-1108.0 )(395.)(105.114)(104.986⨯+-⨯--⨯⨯+-⨯⨯=232233230t t t t t t y ；总排沙量为11108441⨯=.TL kg 。